WO2006045810A1 - Voip-telefonie mittels integriertem zugangsgerät zu telefonieren und ip-netzen - Google Patents

Voip-telefonie mittels integriertem zugangsgerät zu telefonieren und ip-netzen Download PDF

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Christoph Hielscher
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Hubert JÄGER
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Definitions

  • the invention relates to a method for voice transmission between the Internet and the traditional telephone network, as well as an IAD (Integrated Access Device) and two servers for carrying out such a method.
  • IAD Integrated Access Device
  • IP telephony also known as VoIP (Voice over Internet Protocol)
  • IP Internet Protocol
  • TDM time division multiplexing
  • gateways verwen- 20 det that have integrated a variety of ports and as Ü transition into the conventional telephone network to the Internet is ⁇ be closed.
  • PSTN Public Switched Telephone Network
  • the service provider has to pay fees determined by the regulatory authority (eg in Germany approx. 0.7 cents / min).
  • the location of the gateway 35 is crucial.
  • the gateway of favorable Internetzu ⁇ used gear then the phone prices gateway operator apply.
  • conversations abroad can be more expensive as by the choice of a favorable call-by-call (dial-around service) provider of moderately priced Festnetzverbindun ⁇ gene.
  • the object is achieved by a method having the features of claim 1 and an IAD according to claim 8.
  • voice transmission between an IP-based network e.g. Internet
  • a classical telephone network e.g. Internet
  • the invention will be described for the most important case, telephone calls over the Internet.
  • the person skilled in the art immediately understands how the inventive concept can be extended to any packet-based networks.
  • voice should be transmitted between a remote subscriber A with an IP telephone and a telephone subscriber B connected to the conventional telephone network.
  • this voice transmission is realized by means of an IAD of a network subscriber C not participating in the telephone call.
  • This IAD converts the transmitted voice between the Internet and the conventional telephone network.
  • the language of the IAD through traditional tele ⁇ fon stations from the subscriber A to the subscriber B after Konver ⁇ sion transmitted further.
  • An essential element of the invention is to use an IAD, ie a device associated with an end user, for a service not relating to this end user.
  • IADs usually provide resources that are suitable for such a service.
  • an IAD can provide both a Closing Time on the Internet as also be made to the conventional telephone network ⁇ .
  • an Internet connection between the IAD and the telephone subscriber A or a PSTN connection between the IAD and the telephone subscriber B are simultaneously possible.
  • a "fair distribution server” the status can detect a plurality of IADs and a determined-to-use IAD and be selected. This means that the server should also be informed that IAD for wel ⁇ chen number range available (this is eg by the IAD user via a web interface), which IADs are active, which are free and which are busy
  • the server can be provided with means for monitoring the status (occupied or free) of a plurality of IADs and the This server, which may also be a special softswitch, generally ensures that the IADs are used evenly.
  • the optimization of the route ie a selection of an IAD localized as near as possible to the telephone subscriber B
  • Such route optimization can have a positive effect both on the delay caused by the transmission link and on the fees incurred.
  • the fee depends on the Ge ⁇ call is in progress, as a rule of the duration and type. Since the IAD selected in terms of route optimization at the network subscriber C is usually close to the call destination, the telephone subscriber B, the long-distance subscriber A needs only the costs of the network connection and the remuneration for network subscribers C for a classical telephone connection short distance to pay. This can significantly reduce the cost of telephone calls over long distances, such as international telephone calls. Especially when calling in a country where local calls are unrestricted in time (eg Fiat Rated Local Calls), even the costs of the traditional landline connection are saved.
  • billing server billing server or "billing server”
  • billing for all calls or individual calls made by an IAD can be made, thus charging the voice connection between the A subscriber and the B subscriber In this case, a part of the fee is discharged to the network subscriber C.
  • the described method makes sense, especially in countries where the local charges in the fixed network per unit of time are more favorable than those prescribed by the regulatory authority Kos ⁇ ten in a voice transmission by means of the Netzbetrei ⁇ about provided gateways. Above all, savings are made in those countries where local calls are charged on a flat-rate basis so that an increase in local calls does not entail additional fees (eg USA).
  • additional fees eg USA.
  • Fig.l a voice transmission according to the invention by means of an IAD from the Internet into the traditional telephone network
  • Fig.2. a collusion by means of a charging server in a country with a flat fee for local calls (Fiat RATED Local Calls).
  • an integrated access device In order to carry out the method explained above, an integrated access device (IAD) is used.
  • An IAD usually has an integrated VoIP gateway and can be used for both a broadband / Internet as well as for a classic telephony connection.
  • An inventive IAD additionally makes available to third parties (here it is subscribers A and B) resources for the adaptation of speech during the transmission from the Internet to a conventional telephone network. Since the IAD provides the ability to transfer from one network through ⁇ out to another network language, it can sinn ⁇ full, as a breakout IAD are called.
  • the network participants C, D and E each have a breakout IAD.
  • the subscriber A calls the subscriber B with the IP telephone.
  • the server Sl it is determined which free breakout IAD subscriber B is closest. In this example, this is the breakout IAD of the network subscriber C.
  • a VoIP connection is established from the subscriber A to the subscriber I's IAD, and this connection becomes routed through the breakout IAD via landline to subscriber B.
  • a telephone conversation between A and B via the IAD of the subscriber C is realized.
  • FIG. 2 shows a charging of an inventively ⁇ undertaken phone conversation in a country with a "Fiat Ra ted Local Calls' charging, such as the USA. This means that a Pau ⁇ scarf charge led for Runaway within a fixed period ⁇ local calls is paid.
  • This charging is from a Verryungsserver S2, for example "billing server” is performed.
  • the server S2 is designed for network operators developed modular Abrech ⁇ warning system. It describes the processes of whoserstel- development, aspects of the safety concept etc.
  • this Vernesungsserver S2 ensures that the network subscriber C for each call, which is implemented on the IAD, receives a corresponding fee.
  • a telephone call has been transferred by means of the breakout IADs the network subscriber C between the remote ⁇ subscriber A and the subscriber B Anlagenge.
  • the fee is now calculated so that the corresponding costs are only the remuneration of the
  • Network operator and for the network subscriber C because the landline connection from the IAD of the subscriber C to the subscriber B is free, because covered by the paid by the subscriber C for local calls flat rate.
  • the network operator and the network subscriber C who offers the Brea ⁇ kout-IAD, are each credited with $ 0.005 / minute.
  • the telephone subscriber / caller A only needs to pay $ 0.01 / minute for the telephone call.

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Abstract

Erfindungsgemäß wird eine Sprachübertragung zwischen dem Internet und dem klassischem Telefonnetz durchgeführt, bei welcher Sprache zwischen einem Fernsprechteilnehmer A mit einem IP-Telefon und einem an das klassische Telefonnetz angeschlossenen Fernsprechteilnehmer B übertragen wird. Dies wird erreicht, indem die Konversion der übertragenen Sprache zwischen Internet und klassischem Telefonnetz mittels eines IADs (Integrated Access Device) eines Netzteilnehmers C vorgenommen wird. Die Sprache wird von dem IAD über das klassische Telefonnetz zu dem Fernsprechteilnehmer B weiter übertragen. Ein für ein derartiges Verfahren verwendetes und entsprechend ausgestaltetes IAD (Integrated Access Device) und ein Server Sl zur Selektion eines IADs sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung. Die Erfindung ermöglicht eine effiziente und aufwandsarme Telefonverbindung zwischen einem Teilnehmer A mit IP-Telefon und einem Teilnehmer B mit herkömmlichem Telefonanschluss.

Description

Bes chreibung VOIP-TELEFONIE MITTELS INTEGRIERTEM ZUGANGSGERÄT ZU TELEFONIEREN UND IP-NETZEN
5 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sprachübertragungen zwischen Internet und klassischem Telefonnetz, sowie ein IAD (Integrated Access Device) und zwei Server zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
10 IP-Telefonie, auch als VoIP (Voice-over Internet Protocol)
Telefonie bekannt, ist Telefonieren über ein Kommunikations¬ netz unter Verwendung des Internet Protokolls (IP) . Der we¬ sentliche Unterschied zur herkömmlichen Telefonie besteht darin, dass die Sprache nicht über eine Verbindung in einem
15 auf dem TDM (time division multiplexing) Technik basierenden Telefonnetz übertragen wird, sondern aufgeteilt in IP-Pakete, die auf nicht festgelegten Wegen zum Ziel gelangen.
In heutigen VoIP Szenarien werden sogenannte Gateways verwen- 20 det, die eine Vielzahl von Ports integriert haben und als Ü- bergang ins herkömmliche Telefonnetz an das Internet ange¬ schlossen werden. Bei Netzübergang von VoIP zu beispielsweise einem öffentlichen Telefonnetz - häufig auch als PSTN (Public Switched Telephone Network) bezeichnet - muss der Service- 25 Provider von der Regulationsbehörde festgelegte Interconnec- tion Gebühren abführen (z.B. in Deutschland ca. 0,7 Cent/min) .
Bei einer Sprachverbindung zwischen Internet- und PSTN- 30 Teilnehmer zahlt man nicht nur die Benutzung des klassischen Telefonnetzes und des Internets, sondern es muss auch eine Gebühr an den Betreiber des Gateways abgeführt werden.
Bei Auslandsgesprächen ist deshalb der Standort des Gateways 35 entscheidend. Bis zum Gateway wird der günstige Internetzu¬ gang benutzt, danach gelten die Telefonpreise des Gateway- Betreibers. Dann können Gespräche ins Ausland teurer werden als durch die Wahl eines günstigen Call-by-Call (Dial-Around- Service) Anbieters von preislich moderaten Festnetzverbindun¬ gen.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, unter Effizienzgesichtspunkten eine Sprachübertragungen von einem IP-basierten Netz in ein klassisches Telefonnetz zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 1 und ein IAD gemäß Anspruch 8 gelöst.
Erfindungsgemäß wird eine Spracheübertragung zwischen einem IP-basierten Netz, z.B. Internet, und einem klassischem Tele¬ fonnetz durchgeführt. Im Folgenden wird die Erfindung für wichtigsten Fall, Telefonate über das Internet, beschrieben. Dem Fachmann ist aber unmittelbar einsichtig, wie das erfin¬ derische Konzept auf beliebige paketbasierte Netze ausgedehnt werden kann.
Es wird davon ausgegangen, dass Sprache zwischen einem Fern¬ sprechteilnehmer A mit einem IP-Telefon und einem an das klassische Telefonnetz angeschlossenen Fernsprechteilnehmer B übertragen werden soll. Diese Sprachübertragung wird erfin¬ dungsgemäß mittels eines IADs eines an dem Telefonat nicht beteiligten Netzteilnehmers C realisiert. Durch dieses IAD wird die Konversion der übertragenen Sprache zwischen Inter¬ net und klassischem Telefonnetz vorgenommen. Nach der Konver¬ sion wird die Sprache von dem IAD über das klassische Tele¬ fonnetz von dem Fernsprechteilnehmer A zu dem Fernsprechteil- nehmer B weiter übertragen.
Ein wesentliches Element der Erfindung ist es, ein IAD, d.h. eine einem Endteilnehmer zugehörige Vorrichtung, für einen nicht diesen Endteilnehmer betreffenden Dienst zu verwenden. Dabei spielt die Beobachtung eine Rolle, dass in der Regel IADs Ressourcen bereitstellen, die für einen derartigen Dienst geeignet sind. Denn durch ein IAD kann sowohl ein An- Schluss an das Internet als auch an das klassische Telefon¬ netz hergestellt werden. Damit sind eine Internetverbindung zwischen dem IAD und dem Fernsprechteilnehmer A bzw. eine PSTN Verbindung zwischen dem IAD und dem Fernsprechteilnehmer B gleichzeitig möglich.
Es ist sinnvoll, nicht alle Gespräche von IP-Teilnehmern zu Festnetzteilnehmern über dasselbe IAD zu führen, denn eine Überlast könnte die Folge sein, welche zumindest zu einer Be- einträchtigung der dem Netzteilnehmer C durch das IAD zur Verfügung gestellten Funktionen führen würde. Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstands wird deshalb vorge¬ schlagen, eine Mehrzahl von IADs zu verwenden, auf welche die Gespräche verteilt werden. Für diese Verteilung kann ein Ser- ver verwendet werden.
Mittels dieses Servers, eines „Fair Distribution Servers", kann der Status einer Mehrzahl von IADs erkannt und ein zu verwendendes IAD bestimmt und ausgewählt werden. D.h. der Server sollte darüber informiert sein, welche IADs für wel¬ chen Rufnummernbereich zur Verfügung stehen (Dies ist z.B. vom IAD-User über ein Web-Inteface zu konfigurieren) , welche IADs aktiv sind, welche frei sind und welche besetzt sind. Der Server kann mit Mitteln zur Überwachung des Status (be- setzt od. frei) einer Mehrzahl von IADs und zur Bestimmung und Auswahl eines verfügbaren IADs versehen sein. Dieser Ser¬ ver, der eventuell auch ein spezieller Softswitch ist, sorgt damit in der Regel für eine gleichmäßige Nutzung der IADs.
Als zusätzliches Kriterium kann bei der Auswahl eines IADs die Optimierung der Strecke, d.h. eine Auswahl eines mög¬ lichst nahe vom Fernsprechteilnehmer B lokalisierten IADs, verwendet werden. Eine derartige Streckenoptimierung kann sich sowohl auf die durch die Übertragungsstrecke bedingte Verzögerung als auch die anfallenden Gebühren positiv auswir¬ ken. Die Gebühr hängt in der Regel von der Dauer und Art des Ge¬ spräches ab. Da das im Hinblick auf eine Streckenoptimierung ausgewählte IAD beim Netzteilnehmer C zumeist nahe von dem Rufziel, der Fernsprechteilnehmer B, liegt, braucht der Fern- Sprechteilnehmer A außer den Kosten der Netzverbindung und der Vergütung für Netzteilnehmer C nur noch für eine klassi¬ sche Telefonverbindung auf kurzer Strecke zu zahlen. Dies kann die Kosten von Telefonaten über langen Strecken, z.B. internationale Telefonaten, deutlich reduzieren. Insbesondere bei einem Anruf in einem Land, wo Ortsgesprächen zeitlich un¬ limitiert sind (z.B. Fiat Rated Local Calls), werden sogar die Kosten der klassischen Festnetzverbindung gespart.
Mittels eines weiteren Servers, eines Vergebührungsservers oder „Billing Servers", kann eine Gebührenerfassung für die gesamten Gespräche oder einzelne Gespräche, die durch ein IAD vermittelt werden, vorgenommen werden. Damit kann eine Gebühr für die Sprachverbindung zwischen dem Fernsprechteilnehmer A und dem Fernsprechteilnehmer B erhoben werden. Dabei wird ein Teil der Gebühr an dem Netzteilnehmer C abgeführt. Von dem
Teil der Gebühr, der an den Netzteilnehmer C abgeführt wird, kann wiederum ein Teil für die über das klassische Telefon¬ netz geführte Verbindung zwischen dem_IAD und dem Fernsprech¬ teilnehmer B weitergegeben werden. Die Funktionen der Verge- bührung und der Auswahl eines IADs können in derselben Vor¬ richtung realisiert sein.
Das geschilderte Verfahren macht vor allem in Ländern Sinn, in denen die Ortstarife im Festnetz pro Zeiteinheit günstiger sind als die von der Regulationsbehörde vorgeschriebenen Kos¬ ten bei einer Sprachübertragung mittels eines vom Netzbetrei¬ ber bereitgestellten Gateways. Einsparungen ergeben sich vor allem für die Länder, wo Ortsgespräche pauschal vergebührt werden, so dass ein erhöhtes Aufkommen an Ortsgesprächen mit keinen zusätzlichen Gebühren verbunden sind (z.B. USA) . Im Folgenden wird der Erfindungsgegenstand im Rahmen eines Ausführungsbeispiels anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig.l: eine erfindungsgemäße Sprachübertragung mittels eines IADs vom Internet in das klassische Telefonnetz
Fig.2. eine Vergegührung mittels eines Vergebührungsservers in einem Land mit Pauschalgebühr für Ortsgespräche (Fiat Ra- ted Local Calls) .
Fig.l stellt schematisch eine Sprachübertragung mittels eines IADs dar. Mit Hilfe eines „Fair Distribution Servers" Sl wird dem Gespräch vorausgehend ein IAD ausgewählt. A und B be- zeichnen die bei dem Gespräch beteiligten Fernsprechteilneh¬ mer. Der Teilnehmer A hat ein IP-Telefon, während der Teil¬ nehmer B ein herkömmliches Telefon besitzt.
Um das oben erläuterte Verfahren durchzuführen, wird ein IAD (Integrated Access Device) verwendet. Ein IAD besitzt in der Regel einen integrierten VoIP-Gateway und kann sowohl für ei¬ nen Breitband/Internet- als auch für einen klassischen TeIe- fonanschluss verwendet werden. Ein erfindungsgemäßes IAD stellt zusätzlich Dritten (hier sind es die Teilnehmer A und B) Ressourcen für die Anpassung von Sprache bei der Übertra¬ gung vom Internet in ein klassisches Telefonnetz zur Verfü¬ gung. Da das IAD die Möglichkeit bietet, von einem Netz hin¬ aus in ein anderes Netz Sprache zu übertragen, kann es sinn¬ vollerweise als Breakout-IAD bezeichnet werden.
Die Netzteilnehmer C, D und E besitzen jeweils ein Breakout- IAD. Nun ruft der Teilnehmer A mit dem IP-Telefon den Teil¬ nehmer B an. Mittels des Servers Sl wird bestimmt, welches freie Breakout-IAD Teilnehmer B am nächsten gelegen ist. In diesem Beispiel ist das das Breakout-IAD des Netzteilnehmers C. Dann wird eine VoIP-Verbindung von dem Teilnehmer A zum IAD des Teilnehmers C aufgebaut, und diese Verbindung wird durch das Breakout-IAD weiter über Festnetz zum Teilnehmer B geleitet. Dann ist ein Telefongespräch zwischen A und B über das IAD des Teilnehmers C realisiert.
Fig. 2 zeigt eine Vergebührung eines erfindungsgemäß vorge¬ nommenen Telefongespräches in einem Land mit einer „Fiat Ra- ted Local Calls" Vergebührung, z.B. USA. D.h., dass eine Pau¬ schalgebühr für die innerhalb eines festen Zeitraums durchge¬ führten Ortsgespräche entrichtet wird.
Diese Vergebührung wird von einem Vergebührungsserver S2, z.B. „Billing Server", durchgeführt. Der Server S2 ist ein speziell für Netzbetreiber entwickeltes modulares Abrech¬ nungssystem. Er beschreibt die Abläufe der Rechnungserstel- lung, Aspekte des Sicherheitskonzeptes etc. Zum Unterschied zur Gebühr für ein herkömmliches VoIP-Telfonat sorgt dieser Vergebührungsserver S2 dafür, dass der Netzteilnehmer C für jedes Gespräch, welches über dessen IAD umgesetzt wird, ein entsprechendes Entgelt erhält.
Ein Telefongespräch, wie in den Figuren gezeigt, ist mittels des Breakout-IADs des Netzteilnehmers C zwischen dem Fern¬ sprechteilnehmer A und dem Fernsprechteilnehmer B durchge¬ führt worden. In diesem Fall wird die Gebühr nun so berech- net, dass die entsprechenden Kosten nur die Vergütung des
Netzbetreibers und für den Netzteilnehmer C enthält, denn die Festnetzverbindung vom IAD des Teilnehmers C zu dem Teilneh¬ mer B ist kostenfrei, weil durch die durch den Teilnehmer C für Ortsgespräche entrichtete Pauschale abgedeckt. Hier wer- den dem Netzbetreiber und dem Netzteilnehmer C, der das Brea¬ kout-IAD anbietet, jeweils 0.005$/Minute gutgeschrieben. Der Fernsprechteilnehmer/Anrufer A braucht für das Telefonat nur 0,01$/Minute zu zahlen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Sprachübertragungen zwischen Internet und klassischem Telefonnetz, bei dem
- Sprache zwischen einem Fernsprechteilnehmer A mit einem IP- Telefon und einem an das klassische Telefonnetz angeschlosse¬ nen Fernsprechteilnehmer B übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass - die Sprache von dem IP-Telefon des Fernsprechteilnehmers A zu einem IAD (Integrated Access Device) eines Netzteilnehmers C übertragen wird,
- durch das IAD des Netzteilnehmers C die Konversion der ü- bertragenen Sprache zwischen Internet und klassischem TeIe- fonnetz vorgenommen wird, und
- die Sprache von dem IAD über das klassische Telefonnetz zu dem Fernsprechteilnehmer B weiter übertragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
- das IAD des Netzteilnehmers C sowohl einen Internetan- schluss als auch ein Anschluss an das klassische Telefonnetz hat.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
- mittels eines Servers (Sl) der Status einer Mehrzahl von IADs erkennbar und ein zu verwendendes IAD bestimmt und aus¬ gewählt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
- mittels des IADs eine klassische Telefonverbindung von dem IAD zu dem Fernsprechteilnehmer B aufgebaut wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass - mittels eines Servers (S2) eine Gebührenerfassung für jedes Gespräch, welches durch das IAD vermittelt wird, vornehmbar ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
- eine Gebühr für die Sprachverbindung zwischen Fernsprech¬ teilnehmer A und Fernsprechteilnehmer B erhoben wird,
- ein Teil der Gebühr an den Netzteilnehmer C abgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
- von dem Teil der Gebühr, der an den Netzteilnehmer C abge¬ führt wird, wiederum ein Teil für die über das klassische Te- lefonnetz geführte Verbindung zwischen IAD und Fernsprech¬ teilnehmer B abgeführt wird.
8. IAD (Integrated Access Device) mit Mitteln zur Durchfüh¬ rung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Server (Sl) zur Selektion eines IADs für die Sprachüber¬ tragungen zwischen Internet und klassischem Telefonnetz mit Mitteln zur Durchführung eines Verfahrens nach dem Anspruch 3.
10. Vergebührungsserver (S2) mit Mitteln zur Durchführung ei¬ nes Verfahrens nach einem der Ansprüche 5 bis 6.
PCT/EP2005/055556 2004-10-28 2005-10-26 Voip-telefonie mittels integriertem zugangsgerät zu telefonieren und ip-netzen WO2006045810A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004052444A DE102004052444A1 (de) 2004-10-28 2004-10-28 VoIp-Telefonie mittels IAD
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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